Zakładasz, że pokój zbliża się do prędkości światła w odniesieniu do jakiegoś absolutnego układu odniesienia (byłaby to rama Galileusza), a zatem wydaje się, że światło porusza się wolniej w jednym kierunku niż inne.

To jest założenie, które zostało udowodnione w eksperymencie Michelsona-Morleya . Ten eksperyment miał oznaczać jedno z ostatnich „ja” fizyki, aby nauka mogła zamknąć książkę o nim przed końcem XIX wieku i przejść do bardziej interesujących rzeczy. Zamiast tego całkowicie złamał fizykę tamtych czasów. Całkowicie obaliło istnienie układu odniesienia Galileusza, a także świetlistego eteru.

Dla ciebie światło zawsze porusza się z tą samą prędkością. Zawsze jesteś w stanie spoczynku względem siebie - to tylko w odniesieniu do innych rzeczy we wszechświecie, którymi się poruszasz.

A więc całym punktem Szczególnej Teorii Względności jest to, że jeśli prędkość światła jest stała, to czas i przestrzeń muszą być zmienne. Więc ty i twój pokój przejeżdżacie obok mnie z prędkością bliską prędkości światła, wydaje mi się, że twój pokój jest skrócony w kierunku naszej względnej podróży i jakby twój zegar spóźniał się - i wygląda na podoba ci się ja jestem skrócona i że mój zegar jest wolny.

Wszystkie inne elementy Szczególnej Teorii Względności są po to, aby matematyka działała i była spójna z pomiarami fizycznymi.

Nie, nie możesz tego stwierdzić, ponieważ prędkość światła jest dla ciebie taka sama, a w twoim układzie odniesienia pokój się nie porusza.Pamiętaj, że nie ma ruchu bezwzględnego, więc dla obserwatora wewnątrz pomieszczenia jest poruszająca się platforma (co nie wpływa na pomiary wewnątrz pomieszczenia), a nie pomieszczenie.

Zgodnie ze specjalną teorią względności, prędkość światła w twoim inercjalnym układzie odniesienia będzie taka sama jak w każdym innym układzie inercjalnym, więc czas potrzebny na dotarcie impulsu światła do ściany po drugiej stronie wynosipo prostu $ d / c, $ , gdzie $ d $ to odległość, a $ c $ to prędkość światła.

W przypadku osoby, którą uważasz za odpoczywającą (przebywającą na Ziemi?), puls będzie przemieszczał się nie tylko po pokoju, ale także w kierunku, w którym się poruszasz.Według niego czas potrzebny to $ (d / c) / \ sqrt {1-v ^ 2 / c ^ 2} $ .W tym czasie impuls pokonuje odległość $ d $ przez pomieszczenie i odległość $ v (d / c) / \ sqrt{1-v ^ 2 / c ^ 2} $ w kierunku twojego ruchu.Według niego twój zegar działa zbyt wolno (dylatacja czasu).

Jestem zamknięty w pokoju bez okien i muszę sprawdzić, czy pokój się porusza ...

Rzeczywisty problem jest zupełnie inny niż myślisz:

Co dokładnie oznacza „ przeprowadzka ”?

Zgodnie ze specjalną teorią względności, nie ma "ustalonego" układu współrzędnych w przestrzeni, ale mówisz o ruchu, zawsze musisz określić jakiś układ współrzędnych względem jakiegoś obiektu lub podobnego.

Przykład:

Siedzisz na krześle w ogrodzie. Jak szybko się „poruszasz”?

Jeśli używasz układu współrzędnych względem Ziemi, nie „poruszasz się”.

Jeśli używasz innego układu współrzędnych, możesz poruszać się z prędkością około 1000 km / h (w zależności od miejsca zamieszkania) z powodu obrotu Ziemi wokół własnej osi lub nawet z prędkością 100000 km / h do obrotu Ziemi wokół Słońca.

Tak więc odpowiedź na Twoje pytanie jest zupełnie inna niż myślisz:

Czy mogę określić, czy mój pokój się przemieszcza ...

Jeśli korzystasz z układu współrzędnych, który odnosi się do Twojego pokoju, pokój się nie porusza. Nie musisz więc wykonywać żadnych pomiarów, aby określić, czy twój pokój się porusza: się nie rusza!

Jeśli używasz układu współrzędnych, który jest odniesiony do jakiegoś innego obiektu (na przykład Ziemi), pytanie „ Czy mogę określić, czy mój pokój się porusza? ” jest tym samym pytaniem co „ Czy mogę określić, czy inny obiekt porusza się względem mojego pokoju? "...

A jeśli pokój porusza się z prędkością bardzo bliską prędkości światła i widzę, że wiązka światła potrzebuje więcej czasu, aby dotrzeć do ściany w kierunku, w którym się porusza.

Jak możesz to zmierzyć?

Możesz uruchomić minutnik i wysłać impuls światła w kierunku ściany, a jego część odbije się od ściany i trafi do czujnika światła, który wysyła sygnał elektryczny zatrzymujący stoper.

Fotony będą potrzebowały więcej czasu, aby dostać się do ściany, ale także szybciej, aby dostać się z powrotem do czujnika. Twój pomiar może mierzyć tylko te rzeczy zsumowane.

Ponadto elektroniczny licznik czasu tyka wolniej. Wszystkie elektrony w zegarze lecą bardzo szybko w kierunku ruchu, a ponieważ nie mogą poruszać się szybciej niż prędkość światła, oznacza to, że nie poruszają się bardzo szybko na boki.

Tego rodzaju efekty są anulowane, więc uzyskasz taki sam pomiar, jak gdyby pomieszczenie się nie poruszało

(wszystko w tej odpowiedzi jest mierzone przez „stacjonarnego” obserwatora)